A.11 KUTATÁSI EREDMÉNYEK INTEGRÁCIÓJA EGY TÉRINFORMATIKAI RENDSZER KONCEPCIÓ LÉTREHOZÁSA ÉRDEKÉBEN.

Témafelelős: Illés Gábor (ERTI)

 

Kutatási terv

 

Szakterület elemzése:

Térinformatikai alapú döntéstámogatási rendszereket egyre gyakrabban használnak környezet- és természettudományi feladatok és célok megvalósításához (Geneletti, 2004). A környezeti vonatkozású döntéstámogató rendszerek fejlődése alapvetően a természeti erőforrások fenntartható hasznosításának, a növekvő tudományos fókusznak és a társadalmi tudatosság növekedésének köszönhető. E mellett ezen rendszerek fejlesztését a szakmapolitikai döntések megalapozása és a gazdálkodás fejlesztése is indokolja (Matthiesa et al, 2007; Giupponi, 2007). Mindeközben a dötéstámogatási rendszerek is fejlődnek, ami komplexebb problémák és önszerveződő rendszerek kezelését is lehetővé teszik (Macal-North, 2010). Ezek a döntéstámogatási rendszerek ma már a többszempontúság kritériumainak megfelelve, egész régiók fenntarthatóságát vizsgáló és érintő folyamatok értékelésére alkalmasak (Graymore et al, 2009); és megjelentek az erdőgazdálkodás területén is (Reynolds et al, 2008; TACCIMO).

 

Indoklás, a kutatás szükségességét alátámasztó probléma:

A kutatási feladat szükségességét az indokolja, hogy sehol nem találunk olyan döntéstámogatási rendszert, amely ágazatok közötti összhang és optimalizálás feladatait el tudná látni. Időszerű lenne a korábbi tapasztalatokra építve egy olyan egységes rendszer alapjait letenni, amely az agráriumon belül, minden meghatározó gazdálkodási forma lehetőségeit és korlátait tudná értékelni.

 

A kutatás célja:

A klímaváltozás hatásaihoz való alkalmazkodás kiemelt fontosságú a nagy területeken, extenzív gazdálkodást folytató ágazatok számára. A hosszú, több évtizednyi termesztési idő és az ökológiai adottságokhoz való igazodás kényszere ezeket az ágazatot különösen sérülékennyé teszi a gyors, és drasztikus környezeti változásokkal szemben. Jelen kutatásban az alkalmazkodás megvalósítását célozva egy lehetséges, agrárium orientált döntéstámogatási rendszer koncepcióját és felépítését dolgozzuk ki. Kitérünk annak főbb elemeire, meghatározzuk a rendszer elveit és a működést szabályozó algoritmusok tervét, leírását. Megjelöljük a fejlesztési irányokat és az ehhez szükséges együttműködési kereteket is, amelyek nélkülözhetetlenek a kialakításhoz és a bevezetéshez is.

 

Tevékenység bemutatása

A kutatási célt az alábbi tevékenységek és elvek alkalmazásával érjük el.

Ökológiai és produkció biológiai kiindulási alapok elsődlegessége: Ez az elv alapvetően meghatározza egy ilyen rendszer működését. Az agráriumban gazdálkodóknak, gazdálkodásuk és tevékenységük tervezéséhez leginkább az ökológiai adottságokat kell figyelembe venniük. Ezeken az adottságokon változtatni nem áll módunkban, ami megtehető az nem más, mint az ökológiai keretfeltételekhez történő maximális alkalmazkodás. Ugyanennek az alapelvnek a másik oldala az alkalmazható fajok termesztési viszonyait veszi figyelembe. Ennek értelmében akkor optimális a gazdálkodó általi területhasznosítás, illetve földhasználati rendszer, ha az ökológiai adottságokhoz igazodó fajtaválasztással jár el, aminek következtében a gazdálkodási területén a lehető legnagyobb gazdasági értékű, ökológiai stabilitású és optimális produkciójú viszonyokat teremti meg.

Adatintegrációs törekvés: Az adatintegrációs törekvés célja, hogy a rendszert, mint felhasználói alkalmazást minél megbízhatóbbá és átjárhatóvá tegye a különböző földhasználati ágazatok és szakterületek felé. Ezen elv következményeként integrálni kell a földterületekhez kötődő, térbeliséggel és ökológiai jelentőséggel bíró adatforrásokat. Ennek célja a környezet-tudományi és informatikai szempontból koherens adatállományok létrehozása és fenntartása, amelyek a földhasznosítás stratégiai tervezésének alapját képezik. Az adatintegráció elvének fontos hozadéka, hogy az egybevetés folyamata alatt, az integrálandó adatállományokban esetlegesen megbújó hibák, a különböző forrású adatállományok „ütköztetése” során kiugró ellentmondások alapján felderíthetők és javíthatók lesznek.

Paraméterezhetőség: Ennek az alapelvnek az érvényesítése megteremti a lehetőséget, hogy mind a gazdálkodási feltételeket jelentő ökológiai környezet, mind az ebben a környezetben folyó gazdálkodási tevékenység egyes komponensei változtathatóak legyenek, ami által főként a gazdálkodási módok hatásai értékelhetőkké válnak.

Térinformatikai megközelítés: Elengedhetetlen, hogy a térben kiterjedt, és a térbeliségből adódó hatásokkal alapvetően érintett gazdálkodási tevékenységet támogató rendszer térinformatikai alapokon jöjjön létre. Ez lehetőséget teremt az eredmények, illetve alternatívák hatékony szemléltetésére, valamint azok könnyebb értékelését is támogatja. A meghozott döntések várható következményeit láthatóvá és részletesebb területi lebontásban is értelmezhetővé teszi. Mindemellett az átjárhatóságot is biztosítja a meglévő szakigazgatási rendszerek felé.

Web-alkalmazások és új tudományos eredmények integrálása: Webes felhasználói felületek létrehozásával és felhasználói hozzáférési szintek kialakításával a rendszer egy csapásra közzétehető, és bevethető lehet. Ennek alapfeltétele, hogy egy adatbázisszerveren az összes szükséges információt tárolni lehessen, amihez a gazdálkodók meghatározott protokollok szerint csatlakozni tudjanak. Fontos szempont, hogy a felhasználók hozzáférjenek a munkamenet folyamán a gazdálkodási területükre előállított modellek eredményeihez, azokat könnyen integrálhassák saját adatbázisaikba.

A fenti elvek mentén a munkafolyamat lépései a következők:

a.  Döntéstámogatási rendszerek vizsgálata, tapasztalataik. Rendszer és módszerbeli erősségeik, gyengeségeik vizsgálata. Koncepcióépítés.

b.  Működési elvek, szabályok részletes kidolgozása. Adatértékelési, súlyozási kérdések, alternatív lehetőségek optimálási szabályainak megalkotása.

c.  Rendszerterv létrehozása.

 

Ütemezés:

A projekt 4 féléve közül az operatív megvalósítás a 2-4. félévekre esik. A 2. félévben történik a meglévő döntéstámogatási rendszerek vizsgálata és értékelése. A 3. félévben határozzuk meg a rendszer működési elveit és szabályait. A 3. félév a rendszerterv létrehozását célozza meg.

 

Felhasználandó adatok, partnerek:

A megvalósításban az NYME GEVI vesz részt együttműködő partnerként.

 

Irodalom

Geneletti, D. 2004. A GIS-based decision support system to identify nature conservation priorities in an alpine valley. Land Use Policy. Volume 21, Issue 2. 149-160.

Matthiesa, M., Giupponib, C., Ostendorf, B. 2007. Environmental decision support systems: Current issues, methods and tools. Environmental Modelling & Software. Vol. 22, Issue 2. 123-127.

Giupponi, C. 2007. Decision Support Systems for implementing the European Water Framework Directive: The MULINO approach. Environmental Modelling & Software. Vol. 22, Issue 2. 248–258.

Macal, C. M., North, M. J. 2010. Tutorial on agent-based modelling and simulation. Journal of Simulation. Vol. 4. 151–162.

Graymore, M.L.M., Wallis, A.M., Richards, A.J. 2009. An Index of Regional Sustainability: A GIS-based multiple criteria analysis decision support system for progressing sustainability. Ecological Complexity Volume 6, Issue 4. 453–462.

Reynolds, K. M., Manfred, M. T., Lexer, J., Vacik, H., Ray, D., Shao, G., Borges, J. G. 2008. Decision Support Systems in Forest Management. In: HANDBOOK ON DECISION SUPPORT SYSTEMS 2 International Handbooks on Information Systems, IX, 499-533.

TACCIMO on-line. http://www.sgcp.ncsu.edu:8090/about.aspx